在做“研究平抛物体的运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如图所示的装置.
先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上,使一小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;又将木板再向远离槽口平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C.
若测得木板每次移动距离x=10.00 cm,A、B间距离y1=5.02 cm,B、C间距离y2=14.82 cm.请回答以下问题(g=9.80 m/s2)
(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放?
答:________.
(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0=________(用题中所给字母表示).
(3)小球初速度的值为v0=________m/s.
(1)要用伏安法测量Rx的电阻,已知电压表内阻约几k Ω,电流表内阻约1 Ω,若采用甲图的电路,Rx的测量值比真实值________(选择“偏大”或“偏小”).若Rx约为10 Ω应采用________(选填“甲图”或“乙图”)的电路,误差会比较小.
(2)无论是用甲图或乙图测量,都不可避免产生由电表内阻引起的测量误差,有个研究性学习小组设计了以下的实验方案:
利用如图丙的电路进行测量,主要实验步骤如下:
第一步:将电键S2接2,闭合电键S1,调节滑动变阻器RP和RW,使电表读数接近满量程,但不超过量程,记录此时电压表和电流表的示数U1、I1.
①请你写出接着的第二步,并说明需要记录的数据:________;
②由以上记录的数据计算出被测电阻Rx的表达式为Rx=________;
电流传感器可以像电流表一样测量电流,它的优点是反应非常快,可以捕捉到瞬间的电流变化,还可以与计算机相连,能在很短的时间内画出电流随时间的变化图象.
按图甲连接电路,提供8 V直流电源,先使开关S与1相连,电源向电容器充电,这个过程可在瞬间完成,然后把开关S掷向2,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机,屏上显示出电流随时间变化的I-t曲线,如图乙.
(1)图中画出的竖直狭长矩形(图乙最左端),它面积的物理意义是:________;
(2)估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量是________C;(保留2位有效数字)
(3)根据以上数据估算,电容器的电容是________F.(保留2位有效数字)
探究物体的加速度与力、质量的关系实验如下:
(1)
在探究物体的加速度与力的关系时,应保持________不变,分别改变施加在物体上的水平拉力F,测出相对应的加速度a.
(2)
在探究物体的加速度与物体质量的关系时,应保持________不变,分别改变物体的质量m,测出相对应的加速度a.
(3)
本实验也可以不测加速度的具体数值,通过测出两个初速度为零的匀加速运动在相同时间内发生的位移x1、x2来测量不同情况下物体加速度的比值,此比值=________.
(4)
如果图象是通过坐标原点的一条直线,则说明
A.
加速度a与质量m成正比
B.
加速度a与质量m成反比
C.
质量m与加速度a成反比
D.
质量m与加速度a成正比
如图所示是测量物体沿斜面匀加速下滑的加速度的实验装置,下图是打点计时器打出的纸带.
(1)已知纸带上各相邻点的时间间隔为T,则小车运动的加速度大小的表达式为________.(用所给的字母表示)
(2)若已知小车释放位置距桌面的高度h和到斜面底的距离L,重力加速度为g,小车的质量为m,测出的小车加速度大小为a,则可以得出斜面对小车的阻力的表达式为________.
有一灯泡上标有“6 V 0.1 A”字样,现要测量该灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3 V,内阻2.0 kΩ)
B.电压表(0~10 V,内阻3.0 kΩ)
C.电流表(0~0.3 A,内阻2.0 Ω)
D.电流表(0~6 A,内阻1.5 Ω)
E.滑动变阻器(30 Ω,2 A)
F.滑动变阻器(100 Ω,0.5 A)
G.学生电源(直流9 V)及开关、导线等
(1)实验中所用的电压表应选________,电流表应选________,滑动变阻器应选________.(填所选仪器的序号)
(2)画出实验电路图,要求电压从0 V开始测量.
如图甲所示,打点计时器固定在斜面的顶端,所用交流电源频率为50 Hz,让滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上由静止开始沿直线滑下.图乙是某组同学实验时打出的一条纸带的一段,纸带上两相邻计数点间有四个点未画出,各计数点间距离如图乙所示,在此实验中可测得:(★空气阻力不计,结果保留两位有效数字,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2)
①1、2两点间的时间间隔为________s;
②打点计时器打4号点时,滑块下滑的速度大小为________m/s;
③滑块下滑的加速度大小为________m/s2;
④若斜面与水平面夹角为37°,则滑块与斜面间的动摩擦因数为________.
下图为一电学实验的实物连线图.该实验可用来测量待测电阻Rx的阻值(约500 Ω).图中两个电压表量程相同,内阻都很大.实验步骤如下:
①调节电阻箱,使它的阻R0与待测电阻的阻值接近;将滑动变阻器的滑动头调到最右端.
②合上开关s.
③将滑动变阻器的滑动头向左端滑动,使两个电压表指针都有明显偏转.
④记下两个电压表和的读数U1和U2.
⑤多次改变滑动变阻器滑动头的位置,记下和的多组读数U1和U2.
⑥求Rx的平均值.
回答下列问题:
(Ⅰ)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路图,其中电阻箱符号为R0,其余器材用实物图中的符号表示.
(Ⅱ)不计电压表内阻的影响,用U1、U2、和R0表示Rx的公式为Rx=________.
在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,
本实验
控制变量法
假设法
理想实验法
下列说法中正确的是
在探究加速度与质量的关系时,应改变拉力的大小
在探究加速度与外力的关系时,应该改变小车的质量
在探究加速度a与质量m的关系时,为了直观判断二者间的关系,应作出
a-图象
当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时,才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小
某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示:(小车质量保持不变)
①根据表中的数据在坐标图上作出a-F图象.
②图线不过原点的原因可能是________.
一只小灯泡标有“3 V,0.6 W”字样.图中各器材的规格如下:滑动变阻器(最大阻值10 Ω);电源(E=6 V,r=1 Ω);电流表(有0.6 A和3 A两个量程);电压表(有3 V和15 V两个量程).现用上述器材测量并描绘小灯泡的伏安特性曲线.
(1)电压表应选用________量程;电流表应选用________量程.
(2)将图中的实物电路补充完整.
(3)实验开始时,滑动变阻器的滑动头应移到最________端.(填“左”或“右”).